Alternativas al uso de Agroquímicos

La evolución de las producciones agrícolas y fitosanitarias han derivado en la utilización de técnicas más apropiadas con el ambiente, como la producción ecológica, que aparece en respuesta a las demandas de los mercados y consumidores finales.

Este sistema de producción nace a consecuencia de la mala utilización y el abuso de los agroquímicos ocasionando problemas toxicológicos y ecotoxicológicos.

El empleo de plaguicidas sintéticos ha permitido de forma relativamente rápida y efectiva controlar el problema, pero esta efectividad esta unida a efectos desfavorables como son afecciones sobre la fauna benéfica, contaminación ambiental y el desarrollo acelerado de resistencia a los plaguicidas por los insectos.

Una de las vías de reducción de plaguicidas es la introducción de insecticidas biológicos, como los entomopatógenos.

Entomopatogenos

Son microorganismos que producen enfermedades a los insectos, siendo el agente causal muy diverso. Penetran en la especie plaga a través del tubo digestivo o del tegumento dando lugar a la expresión de la enfermedad que provoca la muerte del hospedante. Los entomopatógenos son los únicos que no buscan de forma activa a sus presas, a excepción de los nemátodos.

Actúan a través de diversos mecanismos que incluyen la competencia por los nutrientes, el hiperparasitismo y la antibiosis, estos mecanismos de acción determinan las condiciones de reproducción ya que es indispensable que el microorganismo en su desarrollo no pierda las potencialidades como control del blanco al que esta destinado.

Dentro los entomopatógenos se incluyen bacterias, hongos, virus, nemátodos y protozoos. Generalmente se caracterizan por su escasa toxicidad sobre otros organismos del ambiente, por su aptitud para ser tratados industrialmente, es decir se cultivan, formulan, empaquetan, almacenan y se comercializan como un insecticida convencional.

Virus entomopatógenos

Un virus es una entidad microbiológica, no celular, que tiene un genoma con capacidad de replicarse y adaptarse a los cambios ambientales, en su forma más sencilla.

Se caracterizan por no poder capturar y almacenar energía libre y no ser funcionalmente activos fuera de las células de sus huéspedes

Pueden ocasionar fuertes epizootias en poblaciones plagas, son altamente específicos e infecciosos, poseen alta capacidad de dispersión y adaptabilidad al huésped, también a las diferentes condiciones ambientales, tanto el huésped como los intermedios actúan en la dispersión del inoculo; las regurgitaciones y el excremento de las larvas enfermas contienen partículas virales que pueden contaminar a insectos sanos, no se pueden propagar in vitro en medios artificiales.

Constituidos por una nucleocápsida o estructura formada por un ácido nucleico y una envoltura proteica, según su estructura, los virus de los insectos pueden dividirse en dos grupos:

Virus incluidos: Existe una matriz amorfa proteica donde está incluida la nucleocápside. Dentro de ellos encontramos los virus de las poliedrosis (nucleares o citoplasmáticas) y los virus de las granulosis (nucleares o citoplasmáticas).

Virus no incluidos: Son difíciles de detectar, por lo que no son muy estudiados.

Las familias más importantes que actúan como entomopatógenos son:

Familia: Baculoviridae Genero: Virus de la poliedrosis nuclear (NVP) Acido nucleico: ADN Cuerpos de inclusión: Poliedro Huésped: Lepidóptera, díptera, neuróptera, trichoptera, hymenoptera, coleóptera, acari, no actúa con vertebrados ni plantas

Familia: Baculoviridae Genero: Virus de la granulosis (GV) Acido nucleico: ADN Cuerpos de inclusión: Granulo Huésped: Coleóptera, acari, no actúa con vertebrados ni plantas

Familia: Poxviridae Genero: Entomopoxvirus (EVP) Acido nucleico: ADN Cuerpos de inclusión: Sl Huésped: Lepidóptera, díptera, neuróptera, hymenoptera orthoptera, actúa con vertebrados pero no con plantas

Familia: Reoviridae Genero: Virus de la poliedrosis citoplasmática (CPV) Acido nucleico: ARN Cuerpos de inclusión: Poliedro Huésped: Lepidóptera, díptera, actúa con vertebrados ni plantas

Otras familias: Ascoviridae, Iridoviridae, Nonaviridae, Parvoviridae, Picornaviridae, Polydnaviridae, Tetraviridae.

Bacterias entomopatógenas

Son microorganismos procariontes distribuidos en todos los hábitats terrestres, se reproducen por fisión binaria, en ambientes aerobios, anaerobios, condiciones cálidas o frías, lugares oscuros o luminosos, secos o húmedos, ocupan nichos que pueden ser saprofitos, hasta obligadamente parásitos.

Normalmente causan algún tipo de septicemia en los insectos, invaden el hemocele, con una consecuente reproducción y daño de la homeostasis del individuo infectado, la presencia de bacterias en la hemolinfa se le conoce como bacteremia, pueden producir toxinas que aniquilan al hospedero para después reproducirse saprofíticamente en el cadáver.

Se conoce que las bacterias cristalíferas formadoras de esporas son para el control de los insectos nocivos, pertenecen al género Bacillus, las principales especies son: Genero: Bacillus Especies: thuringiensis, cereus, popilliae, larvae, lentimorbus, sphaericus, anthracis Subespecies: thuringiensis (israelensis, kurstaki, tenebrionsis, aizawa)

Hongos entomopatógenos

Son aquellos que parasitan diferentes órdenes de artrópodos, desde arañas hasta casi todos los grupos de insectos, existen hongos que pueden invadir insectos muertos llamados saprófagos y hongos entomófagos que infectan insectos vivos provocándoles micosis. Pueden ocasionar enfermedad y propagarse en la población insectil, dependiendo de las interacciones y factores relacionados con el patógeno (patogenicidad, virulencia, dispersión y persistencia), el hospedero (susceptibilidad, comportamiento, densidad y distribución,); y el medio ambiente (abióticos: temperatura, humedad, viento, lluvias; y bióticos: parásitos, depredadores, planta huésped).

Constituyen una alternativa de uso masivo por su alto poder patogénico, conservación de la virulencia en la preparación antes de su aplicación y después de un periodo de almacenamiento, especificidad, posibilidades de multiplicación y conservación en condiciones rentables, poder residual, e inocuidad para (insectos parásitos, depredadores, peces, abejas y vertebrados).

La mayoría de los hongos entomopatógenos se encuentran en la familia Entomophtoraceae de la subdivisión Zygomycotina o Deuteromycotina que son especies conocidas solo por su forma asexual de reproducción. También se encuentran dentro de las subdivisiones: Mastigomycotina, Ascomycotina, y Basidiomycotina, solo unas 20 especies tienen importancia dentro de programas de biocontrol, la mayoría están incluidas en los siguientes géneros: Lagenidium, Entomophaga, Neozygites, Entomophtora, Erynia, Aschersonia, Verticillium, Nomuraea, Hirsutella, Metarrhizium, Beauveria y Paecilomyces.

En la subdivisión Deuteromycotina llamada también “Funji Inperfecti” por su reproducción asexual, no se conoce formas sexuales. La mayoría de los hongos entomopatógenos se encuentran en esta subdivisión, incluye las especies Hirsutella thompsonii, (contra ácaros Eriophydae), Beauveria bassiana y B. brongniartii (contra muchas plagas insectiles), Metarrhizium anisopliae, Nomuraea rileyi (contra gusanos de Lepidóptera), Paecilomyces spp. (contra chinches y plagas del suelo), Verticillium spp. (contra moscas blancas, escamas y muy reciente contra pulgones) y Aschersonia spp. (contra moscas blancas y escamas).

Nematodos entomopatógenos

Los nematodos son organismos pequeños, verniformes de 300 a 1000 μm, siendo algunos mayores a 4 μm de longitud por 15 a 35 μm de ancho, su diámetro pequeño hace que no sea observable a simple vista, presentan cuerpos lisos no segmentados, carecen de patas u otros apéndices, más o menos transparente cubierto por una cutícula incolora.

Los nematodos entomopatógenos pertenecen a las familias Teinernematidae, con los géneros Steinernema y Heterorhabditis, presentan una relación simbiótica con una bacteria (Xerorhabdus y Photorhabdus, para los Steinernematidae y Heterorhabditidae), introducen esta bacteria en los insectos la que los matará.

Se distinguen tres tipos de nematodos entomófagos:

Nemátodos más primitivos: Son patógenos pero comedores de bacterias del grupo Rhabditoide, penetra en el insecto y segrega en él una bacteria a la que está asociado, se alimenta de las bacterias que segrega y que se desarrollan en el interior del insecto, destacan los nematodos de los géneros Neoaplectana y Heterorhabditis.

Nemátodos evolucionados:Son fitopatógenos que han evolucionado hacia formas patógenas de insectos, emplean el estilete para penetrar en el insecto; los grupos de importancia son Aphelenchida y Tylenchida.

Nemátodos depredadores: Pertenecientes al grupo Dorylaimida, comercialmente destacan Neoaplectana carpocapse, afectan a lepidópteros y coleópteros, y Heterorhabdilis spp en lepidópteros.

Referencias

CABALLERO, P.; T. WILLIAMS Y M. LÓPEZ-FERBER. 2001. Estructura y clasificación de los baculovirus. pp. 15-46. En: P. Caballero, M. López-Ferber y T. Williams [editores], Los baculovirus y sus aplicaciones como bioinsecticidas en el control biológico de plagas. Phytoma-España, Valencia, España.

CABELLO, T. 2006. Control biológico. EPS/UAL.

FERNÁNDEZ, E.; MURGIDO, C.; CANDANEDO, E. 1997. Manejo Integrado de Plagas; Primer seminario de Refrescamiento del curso Internacional de Papa para alumnos de América Latina y El Caribe. Cuba. IAC-Holanda y Minag. 10 p.

IBARRA, R.J.E. Bacterias entomopatógenas. En: IX Curso Nacional de Control Biológico (Memorias). Río Bravo, Tamaulipas, México: Sociedad Mexicana de Control Biológico, 1998. p.76-89.

RODRÍGUEZ, S.D.A. Uso de los virus entomopatógenos en programa de control biológico. En: II Simposio Nacional sobre Control Biológico en Colombia (Memorias). Medellín: Sociedad Colombiana de Entomología – Comité Nacional de Control Biológico, 1992. p.189-210.

ROGG, H.W. 2000 Manual de Entomología Agrícola de Bolivia. Ed. ABYA-YALA. Quito, Ecuador. 230-256p.

TANADA, Y. and KAYA, H.K. Insect pathology. New York: Academic Press, Inc. 1993. 666p.

VAN REGENMORTEL, M.H.V.; C.M. FAUQUET, D.H.L. BISHOP, E.B. CARSTENS, M.K. ESTES, S.M. LEMON, J. MANILOFF, M.A. MAYO, D.J. MCGEOCH, C.R. PRINGLE Y R.B. WICKNER. 2000. Virus taxonomy, seventh report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. Academic Press, San Diego, USA.

VERGARA, R.R. y VARELA, L.A.L. La importancia de la patología de insectos en el control biológico. Tunja: Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, 1978. 42p.

VIÑUELA, E. 2000. La Resistencia a Insecticidas y Plagas Hortícolas en España; I Jornadas sobre Producción Integrada. ed. Asociación AGRO. Almeria. Universidad de Almeria. s.p.